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注 意
この改造は、精密部品が密集している部分ですので、細心の注意が求められます。
ある程度電子部品の取扱に経験のある方以外お勧めできません。
改造は自己責任で行ってください。当方では一切責任を負えません。 |
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WINDOMの装備で気に入っていたひとつがオプティトロンメーター。オプティトロンというものはセルシオのメーターのように真っ白な光を放つものだと思い込んでいたのですが、いざ購入してみるとなんだか黄色っぽいというか、シャキッとしていないというか・・・。自分だけがこんな色をしているのか、はたまたグレードや年式で違うのかなと思い、街でWINDOMをみかけるとついメーターに目がいっていました。
しかしどのVCVをみてもどれも一緒!。「これは中を見てみないと」と、本能をくすぐられ原因を探るべくメーターを解体してみました。するとどうでしょう!「なぁ〜んだ!」単に電球が8つ、それもブルーのキャップをかぶせて白っぽくみせているだけじゃないですか。これでは白くないはずです。
それからというもの、いかに白くさせるかという新たな課題に挑戦してきました。 |
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1 まずは分解してみる
2 電球を新しいものと替えてみる
3 したしらべ
4 光源を探す
5 部品の調達
6 つくる
7 まとめ |
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1 まずは分解してみる |
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中を見ないことには、どうなっているのかわかりませんので取り外して分解してみます。 |
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写真矢印のカバーの中にあるネジ2本をはずし、注意しながらメーターまわりのパネルを引き、2カ所の配線コネクターをはずし取りはずします。メーター本体をとめてある四隅のネジをはずし、ユニットに繋がっているコネクター3カ所をはずし取り出します。 |
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裏面のようす。
7カ所のネジをはずし裏面のカバーをはずします。 |
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裏面基盤のようす。
燃料計・水温計各5本のネジ、スピードメーター・タコメーター各3本のネジ、フィルム基盤のコネクター3カ所をはずし、基盤を持ちあげます。 |
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表のようす。
フロントカバーは上部2カ所のネジをはずし、周辺の爪をはずしながら取りはずします。ブルーキャップの電球が左右4個ずつ見えます。これで照明をしているようです。 |
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2 電球を新しいものと替えてみる |
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ブルーキャップの電球を見てみると、高熱にさらされてかキャップの色があせて薄くなっていました。新車時はもっとブルーだったはず!ひょっとしてこれを新しいものに替えると白さがアップするのかなと思い、ディーラーで取り寄せ取り付けてみました。
結果は、わずかに白さがアップ。少しはましになりました。しかし純白にはほど遠いレベルです。 |
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3 したしらべ |
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光源を探すにあたって、いったいいくらの電圧・電流まで許されるのか調べてみました。電球一つをはずし、そこから配線を引っ張り出し、テスターで測定します。電球の仕様を見てみると、14V 3.0Wとありますので、最高でも電圧は14Vまでと推測できます。
実際はどうでしょう。 |
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電圧 |
電球1個にかかる電流 |
イグニッションON時 |
11.0V |
185mA |
アイドリング時 |
9.2V |
160mA |
ライトコントロールレオスタット可変 |
5.0〜2.5V |
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以外と低い電圧で光っているようです。
スピードメーター側4個とタコメーター側4個には、別系統で電源が供給されていましたので、電流の上限を11.0V供給時の185mA×4=740mAとします。また、電圧の上限を11.0Vとします。この条件を満たす光源をさがしてみました。 |
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4 光源を探す |
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真っ先に思いついたのが、大阪日本橋のデジットで見かけた液晶ディスプレイのバックライトに使われていたと思われる冷陰極管のジャンク。1個500円で売っていましたので、さっそくいくつか仕入れて光源として使えるか実験してみました。 |
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外見と冷陰極管を取り出したところ。バーナーであぶって1ヶ所曲げています。 |
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11.0Vを供給時、205mA流れていました。片側3本まで使えそうです。しかし5.0Vまで下げてみると、ほとんど点灯していない状態になりました。これではスモール点灯時、メーターが全く見えない状態になりそうです。また、メーター内部に組み込むために冷陰極管をバーナーであぶるなどして一部曲げる必要があります。しかしこれがかなりのダメージを与えたようで、白く光らなくなったり、曲げようが悪く割ったりして、けっこう壊してしまいました。 |
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つぎに使ってみたのが白色発光LED(発光ダイオード)。
規格をみると、光らすには3.6V以上20mA程度の電圧電流が必要なようです。この条件を満たすために、カソード側に電流制限抵抗をつなぎ11.0Vで20mAになるようにします。この抵抗値の求め方は、オームの法則「E=IR」を使い、(11.0V−3.6V)=0.02A(20mA)×抵抗値R R=370Ωが導かれます。
では、この抵抗で5V以下の時点灯するのでしょうか。先ほどと同じようにオームの法則にあてはめると・・・5.0V時、たった3.8mAほど。あまり期待できそうにありません。実際点灯させてみると、9〜11.0V時はまぶしいほど点灯しているのに5.0Vでは、かろうじて点灯している状態。残念。 |
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しかし、ここ最近よく見かけるようになった定電流ダイオード(CRD)を電流制限抵抗の代わりに使ってみたらどうでしょうか。このダイオードは電圧に関係なく電流を一定にしてくれるスグレモノらしいですが、今まで使ったことがなく今回初めて使ってみました。
使用したのはE−153という型名のCRD。これは15mA一定ですので5.0Vあたりでもかなり光ってくれそうです。では実際に点灯させてみるとどうでしょう。予想どおり5.0V時でもうまい具合に点灯してくれました。それも5V時若干暗めに。これは使えそうです。 |
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5 部品の調達 |
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白色LEDが使えそうなのは分かったのですが、白色発光LEDはまだまだ高価です。いくつ使えば電球と同じ光量が得られるのか分かりませんので、手持ちの色つきLEDを50個ほど用意し実験してみました。
片側25個、適当に並べてフルに発光させてみたところ、明るいところ暗いところとかなりムラがでてしまいました。原因として、LEDは指向性が鋭く正面には非常に明るいのですが、側面にはほとんど光が出ていないためのようです。ムラを補うために、ある程度効率よく規則正しく配列する必要がありそうです。ざっと見て片側50個、計100個ほど必要になりそうです。
秋葉原の秋月電子通商で販売しているCRD付きのものを買ったとすると1セット380円。100個で38,000円!ひぇー!めっちゃたけぇー!
ほぼ諦めかけていたところ、ヤフーのオークションに白色発光LEDが100個5,000円で出品されているのを発見!これなら1個50円です。さっそくGETしました。CRDは秋月電子通商の1本50円のものを購入しました。 |
高光度発光ダイオード |
日亜化学工業株式会社製 |
形状 |
発光色 |
型番 |
光度(cd) |
指向特性 |
φ3 |
白 |
NSPW310BS |
1.27 |
60° |
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6 つくる |
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LEDをメーター内部に効率よく配置し、しっかり固定するためにプリント基板を使いたいところです。しかし内部はかなり凹凸があり、組み込むことができそうにありません。そこで即席フィルム基板を作ってみました。 |
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メーター内部にぴったりはまるように型紙をとり、文具品のクリアホルダーを切ってフィルム基板にしました。パターンは銅箔テープを2mm幅くらいに切り、シートに貼り付けていきます。 |
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LEDにCRDをハンダ付けします。LEDは、足の長い方がアノード(+)、短い方がカソード(−)です。CRDは帯が付いていない方がアノード(+)、付いている方がカソード(−)です。
LEDのカソード側にCRDのアノード側をハンダ付けします。気合いをいれてこれを100個作ります。そしてできるかぎりメーター文字の透ける部分にハンダ付けします。 |
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一通り取付が終わったら、両面テープなどでメーター内部に固定します。これは試しに点灯させたところです。ここからムラにならないように、LEDの傾きを変えたりしてバランスよく配置します。 |
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左右で比較してみました。色の違いは歴然!いい感じ!この要領でスピードメーター側も作成します。電源は電球のソケットを加工して左右それぞれ1カ所ずつからとりました。+−の判別はフィルム基板の端子番号から追っていきます。 |
極性 |
左(スピード側)の端子番号 |
右(タコ側)の端子番号 |
プラス |
D9 |
F11 |
マイナス |
D8 |
E7 |
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7 まとめ |
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使用したLEDは、左44個、右38個になりました。電流は、左500mA、右440mA、1個あたり11〜12mAのようです。スピードメーター側は文字が多いだけに、この個数では若干ムラがでてしまいました。夜間はそれほど気にはならないのですが、昼間見るとわかります。まだ電流の余裕がありますので補完できそうです。
それにしても部品代が高い!最近のオプティトロンメーターはLEDを使用しているらしいですが、どのようにして光を拡散しているのか興味あるところです。今回の改造は部品が非常に安く手にはいり、大量に使用できたためできたと思います。まともに買ったら・・・今注目の部品だから仕方ないか!
私は趣味の範囲内で工作していますが、もっと良い方法や良いデバイスなどご存じの方、また、間違いなどご指摘いただける方おられましたら是非ともご連絡いただけないでしょうか。よろしくお願いします。
冒頭でも書きましたが、改造は自己責任で行ってください。 |
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